Oskilloskooppien näyttö ja muisti II

Perustietoja Siglent SDS2000X-HD - SDS6000A oskilloskooppien muistin ja näytön toimintaperiaatteesta.

Sivu on tynkä raakile ja täysin kesken, työn alla.  Under work.

Uusimmissa Siglentin keski- ja ylemmän luokan oskilloskoopeissa on laajennettu käyttäjän mahdollisuuksia valita muistin ja näytenopeuden hallinnan asetuksia.

Oletustoimintatapa (Automaattinen muistinhallinta) on edelleen sama kuin I osassa selitelty.

Siinä oskilloskooppi käyttää kullakin aika (t/div) asetuksella sellaista muistin pituutta jolla kulloinkin maksimaalisella näytenopeudella se mahtuu näytölle.
Oskilloskkooppin samplemuistin hallinta on tällöin automattinen.
Tässä toimintamuodossa käyttäjä voi kuitenkin rajata tuon muistin maksimimäärää.

SDS2000X HD ja ylemmissä malleissa on mukaan tullut muitakin mahdollisuuksia.

Muistinhallinnassa (Memory management joka sijaitsee Acquistion valikossa) on nyt kolme eri päävalintaa.

Auto (toimii kuten osassa I selitelty ja on siis kaikissa malleissa ainoa mahdollinen tai se on oletusarvoinen tapa).
Fixed samplerate
Fixed memory depth

Hiukan tarkemmin (Listaan tässä vain SDS2000X HD asetusarvot, muissa malleissa arvot voivat poiketa vastaten niiden mallien muistin ja AD muuntimien ominaisuuksia yms)
Tässä on hyvä huomauttaa että oskilloskoopin rakenne on sellainen että AD muuntimia on 2kpl. Toinen palvelee kavavia 1 ja 2 sekä toinen kanavia 3 ja 4.  Kummallakin kanavaparilla on käytetävissä muistia max 200M.

a) Mikäli siis kummastakin kanavaparista on enintään yksi kanava aktiivisema maksimi näytenopeus on 2GSa/s ja maksimi muistin pituus 200Mpts. (ADC interleaved mode)
b) Mikäli toisesta tai molemmista kanavapareista on molemmat kanavat käytössä on maksimi samplenopeus 1GSa/s sekä maksimi muistin pituus 100Mpts kummallekin kanavalle. (ADC non interleaved mode)

Hyvä huomioida että ajallinen muistin pituus pysyy samana, koska näytenopeus puolittuu ja muistin pituus puolittuu.


Seuraavassa arvot vain ylläolevan kohdan a) ollessa voimassa.

1. Auto toimintatapa Tämä on edeelleen kuitenkin se normaalin käytön perustila ja oletusarvona.    

Arvot voivat olla 20k, 200k, 2M, 20M, 200M
Tässä käyttäjä valitsee muistin pituuden masimiarvon jota automatiikka ei saa ylittää.
Tässä siis oskilloskooppi itse valitsee muistin pituuden mutta se ei hitaimmallakaan t/div asetuksella ylitä asetettua maksimia.
Muistirajan tulessa vastaan mentäessä hitaammille t/div nopeuksille oskilloskooppi valitsee/rajaa näytenopeuden siten että muistin pituus vastaa näytön leveyttä.
Vastaavasti nopeammilla t/div asetuksilla oskilloskooppi rajaa muistin pituutta siten ettei näytön yli mennä.

2. Fixed samplerate toimintatapa

2Sa/s - 2GSa/s koko skaala  2-4-10 askelin.
Tässä oskilloskooppi käyttää maksimi muistin pituutta 200M rajaten kuitenkin muistin siten ettei näyttöä ylitetä.
Tällä voidaan kuitenkin valita hyvinkin alhaisia näytenopeuksia t/div asetukseen nähden. Tästä voi olla hyötyä muun muassa silloin kun näytenopeutta voi pienetää mutta halutaan kuitenkin ajallisesti riittävän vaakapyyhkäisy.
Tällöin voidaan myös saada hitaillakin pyyhkäisyajoilla esimerkiksi historiapuskuriin riittävä määrä vaakapyyhkäisyja / segmenttejä sekvenssitallennuksessa.
Äärimmäisenä esimerkkinä vaikkapa 4866 segmenttiä joista kunkin pituus on 10000 sekuntia jossa 2 nätettä sekunnissa. No, en tosin keksi näin äärimmäiselle käyttötarvetta, olishan siinä reilut 1,5 vuotta odoteltava sen valmistumista.

3. Fixed memory depth toimintatapa

Arvot voivat olla 20k, 200k, 2M, 20M, 200M
Tässä käyttäjä määrää muistin pituuden jota käytetään kaikilla t/div asetuksilla.
Mikäli t/div asetuksesta seuraa että koko muistin pituus ei mahdu näytölle se kuitenkin näytteitetään muistiin.
Esimerkiksi, jos t/div olisi 500ps/div ja muistin pituudeksi määrätty 200M olisi näyttöruudulla siitä koko pituudesta 2GSa/s näytenopeudella 10 näytettä.
Loput melkein 200 miljoonaa näytettä jäisi näytön ulkopuolelle. Mikäli tässä nyt pysäyttäisi oskilloskoopin voisi zoomata koko ruudulla ulospäin koko muistin pituuden eli 100ms.
Huomaa että ajonaikaiset (Run time) mittaukset tapahtuvat kuitenkin vain siitä muistin osuudesta joka on kulloinkin näytöllä (kuitenkin tietysti täydellä näyteresoluutiollla eikä suinkaan näyttöresoluutiolla).
Kun muistin pituudeksi on valittu 200M kykenee oskilloskooppi täyteen 2GSa/s näytenopeuteen 500ps/div - 10ms/div nopeusalueella.
Sitä hitammilla vaakanopeuksilla on luonnollisaesti välttämätöntä alentaa näytenopeutta siten että näytejono ei ylitä asetetun muistin pituutta. Hitaimmalla asetuksella, 1000s/div näytenopeus on enää 20kSa/s.

Huomaa että mikäli käytät sellaista (Fixed memory depth) asetusta jolla näytön ulkopuolelle jää huomattava määrä näytepuskuria se myös hidastaa toimintaa. Kun käytössä on Fixed memory depth on jokainen "vaakapyyhkäisy" asetetun muistin mittainen - niinhän käyttäjä on käskenyt. Tällöin, mikäli triggausta ei enää tapahdu, on viimeinen tehty "vaakapyyhkäisy" kuitenkin asetetun pituinen.
Siglent ei tee (kuten eräät) sellaista "silmänkääntötemppua" wfm/s nopeuden kasvattamiseksi että normaalin ajon aikana otettaisiin vain näytölle mahtuva ja sitten kun käyttäjä pysäyttää oskilloskoopin tehtäisiin määritellyn muistin pituinen näytteitys ja käyttäjä on onnessaan kun voi nyt tehdä "zoom out".
Mikäli valitset 200Mpts muistin pituuden (ja näytenopeus on 2GSa/s) ja vaikka näytön aika-akseli olisi asetettu 500ps/div (näytön koko leveys näinollen 5us) on yhden vaakapyyhkäisyn koko aika kuitenkin 100ms eli 100 000 000 ns. Näinollen vaikka oskilloskooppi voisi aloittaa uuden pyyhkäisyn välittömästi edellisen päätyttyä olisi maksimaalinen nopeus 10wfm/s.

Sivu on tynkä raakile ja täysin kesken, työn alla.  Under work.

--»  Ylös 

--»  Oskilloskoopit

--»  Etusivulle - Home